[發明專利]硅片切割廢砂漿回收循環利用方法

有效

• 申請號: 201010571211.2
• 申請日: 2010-12-03
• 公開（公告）號: CN102071092A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 沈志偉
• 申請（專利權）人: 江陰浩博科技有限公司
• 主分類號: C10M175/00
• 分類號: C10M175/00;C01B31/36
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務所 32210
• 代理人: 唐紉蘭;曾丹

技術領域

本發明涉及一種硅片切割廢砂漿回收循環利用方法，主要用于對硅片切割后產生的廢砂漿的處理，并回收其中的PEG和碳化硅。

背景技術

隨著煤炭、石油等不可再生資源的日漸枯竭，太陽能作為新的能源收到各國政府的大力支持，太陽能光伏產業得到迅猛發展，其相關產業也跟著快速崛起，提供給封裝電池板廠家半成品的硅片切割廠家也迅速增加，在切割硅片過程中產生了大量含聚乙二醇（PEG）、碳化硅（SiC）、硅粉、金屬氧化物、水分、金屬離子、游離碳等的混合砂漿廢料，產生的砂漿得不到及時的處理，對企業和環保上造成極大的壓力。

中國專利文獻CN101823712A公開了一種“硅片切割廢砂漿的回收處理方法”，該方法的缺點如下：

首先，采用離心設備對砂漿的固液分離，其分離量偏低，不能達到生產量預期要求，且離心設備易磨損、維修成本高，且維修時間過長；

其次，該方法回收的PEG成品液的電導率為15-20μs/cm，不能有效降低回收的PEG成品液的電導率，且其水分含量高，很難滿足客戶實際所需的電導率≤6μs/cm、水分含量≤0.5%的需求；?

第三，對固體進行處理時，采用浮選油進行處理，引進新的雜質，使得污水COD提高，增加最終的污水處理難度；且碳化硅回收步驟中需要采用堿洗去除固體中硅粉，其處理周期長，操作繁瑣，且污水排放多；兩外由于材料耗用多，造成生產成本較高。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提供一種分離量大、回收率高、回收的PEG和碳化硅質量好、節能環保的硅片切割廢砂漿回收循環利用方法。

本發明的目的是這樣實現的：

一種硅片切割廢砂漿回收循環利用方法，所述方法包括如下工藝步驟：

步驟一、預處理：

砂漿攪拌，按原漿與水1:0.35~0.55的比例進行有效均勻攪拌，同時用蒸汽對砂漿加溫至50-60℃；然后采用板框式壓濾機進行固液分離；

步驟二、PEG的回收：

在過濾后的液體中加入脫色劑，同時對液體進行加溫，溫度控制在55-65℃，攪拌35-45分鐘，然后進行板框過濾，所得濾液經離子交換樹脂進行交換；然后將經過離子交換的液體經過多效蒸餾，將液體中的水分降低至15-20%，然后經過減壓蒸餾，將水分控制在5%以下，再經過精餾，將水分控制在0.5%以下，最后采用濾芯精度為0.05-0.2μm的精密過濾器經行過濾，得PEG成品；

步驟三、碳化硅的回收：

將過濾后的濾餅與水按1:3~4配合，攪拌形成漿料，然后漿料經過多級旋流器分離，去除游離碳、硅粉和5微米以下的碳化硅顆粒；分離后的固體再經酸洗，去除金屬氧化物；然后再經過旋流器分離、帶式過濾機過濾、干燥后即得碳化硅成品。?

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

首先，本發明先將原漿與水按配比混合攪拌均勻，同時保持一定溫度，降低其粘度，采用板框式過濾機進行過濾處理，使固液分離徹底的同時，有效提高了分離量，降低了員工的勞動強度，分離效率高，且設備不易損壞，降低了設備的維護成本；

其次，對PEG的回收過程中，采用離子交換裝置，有效降低回收的PEG成品液的電導率，保證其電導率≤6μs/cm，滿足用戶需求；采用多效蒸餾、減壓蒸餾和精餾的工藝，逐部去除水分，使得水分含量≤0.5%，使得PEG回收更徹底，減輕了回水中COD的含量，同時，整個過程溫度較低，防止了溫度過高而使得PEG氧化變紅，保證回收的PEG色度≤50。

第三，對固體進行處理時，采用多級旋流器進行處理，由于游離碳、一些磨損的碳化硅和硅粉顆粒較細，質量較輕，經過旋流器時，從旋流器頂端隨水流分離出，整個過程不需要堿洗，縮短了處理周期，且不使用浮選油，不會引進新的雜質，污水排放少，后續的污水處理容易；另外，不需使用浮選油和堿，可有效降低成本。

附圖說明

圖1為本發明實施例1步驟三固體處理裝置結構示意圖。

圖中：漿料池1、第一旋流器2、第一收集池3、第二旋流器4、第二收集池5、第三旋流器6、第三收集池7、緩沖池8、第四旋流器9、第四收集池10、第五旋流器11、第五收集池12、污水處理裝置13、酸洗池14。

具體實施方式

實施例1：

本發明涉及的硅片切割廢砂漿回收循環利用方法，所述方法包括如下工藝步驟：

步驟一、預處理：

砂漿攪拌，按原漿與水1:0.35~0.55的比例進行有效均勻攪拌，同時用蒸汽對砂漿加溫至50-60℃；然后采用板框式壓濾機進行固液分離；

步驟二、PEG的回收：